FR2562168A1 - Dispositif mecanique a piston rotatif, en particulier verin rotatif - Google Patents
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Abstract
LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF MECANIQUE A PISTON ROTATIF COMPRENANT UN CORPS 110 QUI LOGE UN ARBRE CENTRAL 130, EN DEFINISSANT ENTRE LE CORPS ET L'ARBRE UNE CHAMBRE ANNULAIRE 140 QUI RECOIT UNE CLOISON 150 SOLIDAIRE DU CORPS ET UN PISTON 160 FIXE SUR L'ARBRE CENTRAL, AINSI QUE DES MOYENS D'ETANCHEITE COMPRENANT AU MOINS UN JOINT EN BOUCLE FERMEE 170, 171, 270, 271, DU TYPE JOINT TORIQUE, LOGE DANS UNE GORGE 253, 252, 273, 272 MENAGEE SUR LA PERIPHERIE DE LA CLOISON ETOU DU PISTON, RESPECTIVEMENT, RADIALEMENT EN REFERENCE A L'AXE DE L'ARBRE.
Description
La présente invention concerne les dispositifs mécaniques à piston rotatif.
La présente invention vise tout particulièrement à perfectionner les vérins rotatifs classiques.
De tels vérins rotatifs classiques sont représentés sur les figures 1 et 2.
La figure 1 représente une vue en coupe trans-.
versale du vérin selon un plan de coupe référencé I-I sur la figure 2.
La figure 2 représente une vue en coupe axiale du vérin selon des plans de coupe référencés Il-Il sur la figure 1.
On aperçoit sur ces figures, un corps extérieur 10 muni d'un alésage interne 12 et qui loge un arbre central 30 d'axe 0-0.
Le corps extérieur 10 est composé d'un manchon wylindrique 14 muni à chaque extrémité de couvercles 16 et 18 respectivement. Chacun des couvercles 16 et 18 comporte un alésage central 20, 22 recevant à rotation l'arbre cen tral 30.
Des joints toriques 32, 34 insérés dans des gorges annulaires 24, 26 ménagées dans les couvercles 16, s rJ au niveau des alésages 20, 22 assurent l'étanchéité entre l'arbre central 30 et le corps extérieur 10.
L'assemblage des couvercles 16 et 18 sur le ,manchon 14 est réalisé grace à des vis référencées 28, 29.
Une chambre annulaire 40 est ainsi délimitée entre le corps extérieur 10 et l'arbre central 30. Cette chambre annulaire 40 loge d'une part une cloison 50 soli daire de la périphérie interne de 11 alésage 12 du corps 10 d'autre part un piston 60 fixé sur la périphérie de )arbre 30.
On remarquera que la cloison 50 et le piston 60 sont chacun sensiblement complémentaires de la section droite axiale de la chambre annulaire 40 considérée radialement en référence à l'axe 0-0 de l'arbre et coïncidant par exemple avec les plans de coupe II-II. Cette section droite de la chambre annulaire 40 est par ailleurs constante.
La cloison 50 est fixée sur le manchon 14 grâce à des vis 52. Le piston 60 est fixé sur l'arbre central 30 grâce à des vis 62.
Plus précisément, comme cela est représenté sur.
la figure 2, les vis 62 qui viennent en prise dans l'arbre .
30 sont introduites dans des canons de centrage 64. Ceuxci sont- engagés en partie dans des alésages radiaux 36 ménagés dans l'arbre central 30 coaxialement aux alésages filetés 37 recevant les vis 62, en partie dans des alésages radiaux 66 ménagés dans le piston 60.
La tête des vis 62 repose contre la surface en couronne radialement extérieure des canons de centrage 64. Ces derniers reposent par l'intermédiaire d'une nervure annulaire 67 en saillie sur leur périphérie extérieure, contre des décrochements ménagés entre les alésages 66 précités et des alésages coaxiaux 68, radialement extérieurs, de plus grand diamètre.
Comme cela est représenté sur la figure 1, la cloison 50 et le piston 60 sont munis sur leurs surfaces radiales planes parallèles à l'axe O-O,réérencées 51 et 61 respectivement, de joints à lèvres 70 complémentaires de la section droite radiale de la chambre annulaire 40. Les joints à lèvres 70 sont fixés respectivement sur le piston et la cloison grâce à des contre-plaques 72 immobilisées par des vis 74.
L'homme de l'art sait qu'en injectant du fluide dans l'une ou l'autre des deux chambres élémentaires prévues de part et d'autre du piston et limitées par la cloison 50, on peut contrôler la position angulaire relative de l'arbre central 30 et du corps extérieur 10.
Toutefois, la Demanderesse a constaté-que l'em-ploi de tels vérins rotatifs devait être limité à des applications pour lesquelles les forces mises en jeu n'impliquent pas, compte tenu des dimensions du vérin limitées par l'encombrement, l'utilisation de pressions de fluide dépassant 160 bars.
Dans le cas contraire en effet, les fuites de fluide intervenant entre les joints à lèvres 70 et le corps 10 d'une part , l'arbre central 30 d'autre part,sunt- telles que le rendement du dispositif est très médiocre.
Par ailleurs, on a constaté que la fiabilité.
des vérins rotatifs précédemment décrits laissait à désirer.
Cela est du semble-t-il au fait qugune légère usure ou déficience d'un joint à livres 70 que ce soit sur le piston 6Q ou sur le voile 50 rend totalement inefficace le joint à lèvres associé qui voit alors une pression de fluide tendant à- écarter ses lèvres- d'étanchéité périphé- riquesde la paroi de la chambre annulaire.
La Demanderesse se propose,par la présente invention,de perfectionner de tels vérins rotatifs antérieurs.
Un premier but de la présente invention est de proposer un nouveau vérin rotatif apte à supporter des pressions nettement supérieures à celles Jusqu'ici autorisées.
Un second but de la présente invention est de proposer un vérin rotatif présentant une fiabilité améliorée en regard des dispositifs antérieurs.
Un autre but de la présente invention est de proposer un vérin rotatif autorisant un débattement angulaire relatif entre le corps extérieur-et l'arbre central plus important que celui autorisé avec les dispositifs antérieurs classiques.
Un autre but de la présente invention est de proposer un vérin rotatif qui soit de réalisation plus simple et plus économique en comparaison aux dispositifs.
antérieurs classiques.
Pour cela, la présente invention propose.un,dis- positif mécanique à piston rotatif, en partiCulier un vérin rotatif, du type comprenant
- un corps extérieur présentant un alésage interne de révolution qui loge
- un arbre central, coàxial audit alésage et libre de rotation par rapport au corps, en définissant entre le corps extérieur et l'arbre central une chambre annulaire dont la section droite axiale, radiale en référence à-l'axe de l'arbre, est constante,
- une cloison solidaire de la surface interne de l'alésage, disposée dans la chambre annulaire, et sensiblement complémentaire de ladite section droite de celle-ci,
- un piston- fixé sur la périphérie de l'arbre central, disposé dans la chambre annulaire,.et sensiblement complémentaire de ladite section droite de celle-ci,
- des premiers moyens d'étanchéité intercalés entre la cloison et l'arbre central,
- des seconds moyens d'étanchéité intercalés entre le piston et le corps extérieur,le dispositif étant plus précisément caractérisé par le fait que les moyens d'étanchéité comprennent au moins un joint en boucle fermée, du type joint torique, logé dans une gorge managée sur la périphérie de la cloison etiou du piston, respectivement, radialement en référence à l'axe de l'arbre.
- un corps extérieur présentant un alésage interne de révolution qui loge
- un arbre central, coàxial audit alésage et libre de rotation par rapport au corps, en définissant entre le corps extérieur et l'arbre central une chambre annulaire dont la section droite axiale, radiale en référence à-l'axe de l'arbre, est constante,
- une cloison solidaire de la surface interne de l'alésage, disposée dans la chambre annulaire, et sensiblement complémentaire de ladite section droite de celle-ci,
- un piston- fixé sur la périphérie de l'arbre central, disposé dans la chambre annulaire,.et sensiblement complémentaire de ladite section droite de celle-ci,
- des premiers moyens d'étanchéité intercalés entre la cloison et l'arbre central,
- des seconds moyens d'étanchéité intercalés entre le piston et le corps extérieur,le dispositif étant plus précisément caractérisé par le fait que les moyens d'étanchéité comprennent au moins un joint en boucle fermée, du type joint torique, logé dans une gorge managée sur la périphérie de la cloison etiou du piston, respectivement, radialement en référence à l'axe de l'arbre.
La Demanderesse a constaté qu'un tel vérin conforme à la présente invention supportait des pressions de fluide nettement supérieures à celles autorisées avec des vérins classiques. Les forces mises en jeu sont donc augmentées en conséquence.
Le vérin conforme à la présente invention présente également de nombreux autres avantages en regard.-deS; réalisations classiques.
Parmi ceux-ci on citera
- la simplification de l'assemblage,
- la diminution du nombre de pièces utilisées,
- une fiabilité améliorée, et
- une augmentation- du débattement angulaire autorisé entre le corps extérieur et l'arbre central.
- la simplification de l'assemblage,
- la diminution du nombre de pièces utilisées,
- une fiabilité améliorée, et
- une augmentation- du débattement angulaire autorisé entre le corps extérieur et l'arbre central.
Selon une caractéristique préférentielle de la présente invention, le piston présente une rainure longitudinale dirigée vers l'arbre central, tandis que ce dernier présente en regard une rainure longitudinale parallèle débouchant à sa périphérie, une clavette de centrage du piston étant disposée dans lesdites rainures.
De préférence, les joints possèdent une section droite généralement circulaire.
De façon avantageuse, la section droite de la chambre annulaire considéré radialement en référence à l'axe de l'arbre central est oblongue.
Selon un mode de réalisation préférentiel de la présente invention, la section droite de la chambre annulaire considérée radialement en référence à l'axe de l'arbre central est définie par deux génératrices rectilignes parallèles raccordées en extrémité par des secteurs circulaires.
Le piston est avantageusement fixé sur l'arbre central à l'aide de vis, celles-ci, de préférence traversent la clavette de centrage.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaitront à la lecture de la des- cription détaillée qui va suivre d'un mode de réalisation préféré d'un vérin rotatif conforme à la présente invention et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif, sur lesquels, les figures 1 et 2 ayant déjà été décrites
- la figure 3 représente une vue en coupe trans- versale d'un vérin rotatif conforme à la présente invention selon un plan de coupe référencé III-III sur la figure 4,
- la figure 4 représente une vue en coupe longitudinale du même vérin rotatif conforme à la présente invention selon des plans de coupe non copianairea référencés IV-IV sur la figure 3,
- la figure 5 illustre une vue latérale partiellement en coupe d'un arbre central utilisé dans un vérin rotatif conforme à la présente invention,
- la figure 6 représente une vue en coupe longitudinale d'une cloison utilisée dans un vérin rotatif conforme à la présente invention selon un plan de coupe référencé VI-VI sur la figure 7,
- la figure 7 représente une vue latérale extrême de cette cloison,
- la figure 8 représente une vue en coupe longitudinale d'un piston utilisé dans un vérin rotatif conforme à la présente invention selon un plan de coupe référencé VIII-VIII sur la figure 9,
- la figure 9 représente une vue latérale extrême du même piston,
- la figure 10 représente une seconde vue en coupe longitudinale du piston conforme à la présente invention selon un plan de coupe radial référencé X-X sur la figure 9.
- la figure 3 représente une vue en coupe trans- versale d'un vérin rotatif conforme à la présente invention selon un plan de coupe référencé III-III sur la figure 4,
- la figure 4 représente une vue en coupe longitudinale du même vérin rotatif conforme à la présente invention selon des plans de coupe non copianairea référencés IV-IV sur la figure 3,
- la figure 5 illustre une vue latérale partiellement en coupe d'un arbre central utilisé dans un vérin rotatif conforme à la présente invention,
- la figure 6 représente une vue en coupe longitudinale d'une cloison utilisée dans un vérin rotatif conforme à la présente invention selon un plan de coupe référencé VI-VI sur la figure 7,
- la figure 7 représente une vue latérale extrême de cette cloison,
- la figure 8 représente une vue en coupe longitudinale d'un piston utilisé dans un vérin rotatif conforme à la présente invention selon un plan de coupe référencé VIII-VIII sur la figure 9,
- la figure 9 représente une vue latérale extrême du même piston,
- la figure 10 représente une seconde vue en coupe longitudinale du piston conforme à la présente invention selon un plan de coupe radial référencé X-X sur la figure 9.
De façon similaire au mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2, on aperçoit sur les figures 3 et 4 un corps extérieur 110 muni d'un alésage interne 112 et qui loge un arbre central 130 d'axe 0-0.
Le corps extérieur 110 est composé d'un manchon cylindrique 114 muni à chaque extrémité de couvercles 116 et 118 respectivement. Chacun des couvercles 116 et 118 comporte un alpage central 120, 122 recevant à rotation l'arbre central 130. L'arbre central 130 comprend une section centrale 131 cylindrique et coaxiale à l'axe 0-0, (dont la longueur est sensiblement égale à celle du manchon.
114) munie de part et d'autre de deux prolongements 135,136, cylindriques, et également coaxiaux à l'axe 0-0, mais de plus faible diamètre.
Le diamètre extérieur des prolongements cylin-.
driques 135 et 136 est légèrement inférieur au diamètre des alésages 120 et 122 précités ménagés dans les..couver- cles 116 et 118 de telle sorte que la coopération prolon gementscylindriques 135, 136 / alésages 120, 122 constitue des paliers de rotation pour l'arbre central 130. L'undes prolongements 135 de l'arbre 130 est pourvu d'une section 137 cannelée en saillie à l'extérieur du corps 110 et apte à coopérer avec tout moyen d'entratnement clas- sique approprié (non représenté sur les figures}.
Des joints toriques 132, 134 insérées dans des gorges annulaires 124, 126 ménagés dans les couvercles 116, 118 au niveau des alésages 120, 122 assurent l'étant chéité entre l'arbre central 130 et le-corps extérieur 110,
L'assemblage des couvercles 116 et 118 sur le manchon 114 est réalisé grâce à des vis référencées 128, 129, s'étendant sensiblement parallèlement à l'axe O-O.
L'assemblage des couvercles 116 et 118 sur le manchon 114 est réalisé grâce à des vis référencées 128, 129, s'étendant sensiblement parallèlement à l'axe O-O.
Le corps des vis 128, 129 est engagé dans un alésage 111, 113 ménagé dans les couvercles 116 et.118, l'extrémité filetée des vis 128 et 129 venant en prise dans un alésage fileté 115 traversant la paroi du manchon 11.4 parallèlement à l'axe 0-0. La tête devis 128, 129 repose contre une rondelle 117, 119 elle-même en appui contre un décrochement 216, 218 ménagé entre les alésages 111 et 113 précites et des alésages 211, 213 coaxiaux et adjacents à ceux-ci, ménagés dans les couvercles 116 et 118 et débouchant au niveau-de la surface radiale extérieure 217, 219 de ces derniers.
Une chambre annulaire 140 est ainsi délimitée entre le corps extérieur 110 et l'arbre central 130.Cette chambre 140 est symétrique de révolution autour de l'axe 0-0.
Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, la section droite axiale de la chambre annulaire 140 considérée radialement en référence à l'axe O-0 de l'arbre central 130, est oblongue.
Plus précisément, la section droite axiale de la chambre annulaire 140 considérée radialement en réfé-.
rence à 1'. axe 0-0 de l'arbre central 130 est dEfinie.par deux. génératrices -rectilignes-. parallèles - 141, 142 raccordées en extrémité par des secteurs circulaires 143,..
144. Les génératrices rectilignes 141, 142 parallèles entre elles sont également parallèles à l'axe 0-0. Ces.
génératrices sont délimitées respectivement par la surface intérieure cylindrique de l'alésage 112 du manchon- 114 et par. la surface extérieure cylindrique de. la see-- tion centrale 131 de l'arbre.130. Les secteurs circulaires 143, 144 précités délimitant les extrémités de la chambre annulaire oblongue 140 sont formés de rainures annulaires 121, 123 de section droite semi-circulaire ménagées sur les surfaces radiales intérieures des couvercles 116 et 118, coaxialement à l'axe 0-0.Bien entendu, la largeur des rainures 121, 123 considérées radiaiement au niveau de la surface radiale intérieure des couvercles 116 et 118, est égale à la distance séparant les génératrices 141 et 142, c'rst-à-dire la distance radiale séparant la surface extérieure cylindrique de. la section 131 de l'arbre et la surface intérieure cylindrique de l'alésage 112 du.
manchon 114.
On remarquera que la section droite radiale de la chambre annulaire 140 est constante.
Cette chambre annulaire 140 loge d'une part une cloison 150 solidaire de la périphérie interne de l'alésage 112 du manchon 114, d'autre part un piston 160 fixé sur la périphérie de l'arbre 130.
On notera que la cloison 150 et le piston 160 sont chacun sensiblement complémentaires de la section droite axiale de la chambre annulaire 140 considérée radialement en référence à l'axe 0-0 de l'arbre. La cloison 150 est fixée sur le manchon 114 grâce à des vis 152. Le piston 160 est fixé sur l'arbre central 130 grâce' à des vis 162.
Comme cela est représenté sur les figures 6 et.
7, la cloison 150 est délimitée par deux surfaces principales 153, 154, formées de secteurs de cylindre respec- tivement convexe et concave, de même ouverture angulaire, et centrés sur un axe commun colncidant avec l'axe 0-0 à l'utilisation, deux surfaces planes latérales 155, 156, radiales par rapport à l'axe de révolution des surfaces principales 153, 154, et deux surfaces extrêmes 157, 158 délimitées par des secteurs semi-circulaires métriques des surfaces principales 153, 154 et tournant autour de l'axe de révolution de celles-ci La cloison 150 présente de ce fait un plan de symétrie longitudinal colncidant avec le plan de coupe VI-VI sur la figure 7.
La cloison 150 possède deux alésages filetés 250, 251, généralement radiaux en regard de l'axe de ré volution des surfaces principales 153, 154, d'axes coplaw naires au plan de symétrie VI-VI précité et reliant les surfaces principales 153 et 154. Ces alésages 250 et 251 sont destinés à recevoir le vis de fixation 152 précitées
Par ailleurs, la cloison 150 possède sur sa périphérie deux gorges 252, 253 détendant radialement en référence à l'axe de révolution des surfaces principales 153, 154 (le terme "radialement" signifie que chaque gorge 252, 253 s'étend sensiblement selon un plan radial en regard de l'axe 0-0). Ces gorges 252, 253 sont de préférence sy- métriques par rapport au plan de symétrie (VI-VI) de la cloison 150.
Par ailleurs, la cloison 150 possède sur sa périphérie deux gorges 252, 253 détendant radialement en référence à l'axe de révolution des surfaces principales 153, 154 (le terme "radialement" signifie que chaque gorge 252, 253 s'étend sensiblement selon un plan radial en regard de l'axe 0-0). Ces gorges 252, 253 sont de préférence sy- métriques par rapport au plan de symétrie (VI-VI) de la cloison 150.
Les gorges 252, 253 présentent une section droite généralement rectangulaire, à arêtes arondies, de largeur et de profondeur constantes sur toute la périphérie de la cloison 150. Chaque gorge 252, 253 possède de ce fait une première section rectiligne sur la surface principale extérieure 153, une section semi-circulaire sur la surface extrême 157, une seconde section rectiligne.
sur la surface principale intérieure 154 et une seconde section semi-circulaire sur la surface extrême 158.
Ces gorges 252 et 253 sont destinées à recevoir des joints 170, 171, formés de boucles fermées, du type joints toriques, comme relia est- représenté sur la figure 3.
Les joints 170, 171 possèdent de préférence une section droite généralement circulaire. De tels joints 170, 171 peuvent être formés de joints toriques classiques couramment disponibles, aptes à épouser la forme oblongue des gorges 252, 253 lorsqu'ils sont engagés sur la cloison 150.
On remarquera par ailleurs que comme cela est représenté sur les figures 6 et 7, la cloison 15d présente sur la surface principale 153 une rainure rectiligne longitudinale 254, de section droite rectangulaire, symétrique par rapport au plan de symétrie VI-VI précité.
Comme cela est représenté sur la figure 4, le manchon 114 présente en regard de la rainure 254 sur sa surface intérieure, une rainure longitudinale parallèle 125. Ces rainures rectilignes 254 et 125 sont destinées à recevoir une clavette de centrage 180. La clavette 180 est munie d'alésages traversants 181' équidistants des alésages 250 et 251, pour recevoir en traversée les vis de fixation 152.
La clavette 180 permet d'assurer un réglage en position, sur gabarit, de la cloison 150 par rapport au manchon 114 afin de garantir un positionnement correct des joints 170, 171 en regard de l'enveloppe de la chambre annulaire 140.
Pour cela, dans un premier temps, la clavette 180 étant engagée dans les rainures 125 et 254, les vis 152 sont insérées sans serrage dans les alésages 250, 251.
L'ensemble ainsi formé est disposé sur un gabarit reproduisant les couvercles 116 et 118 afin de positionner correctement la cloison 150. Après un tel réglage, les vis de fixation 152 sont bloquées.
La clavette 180 par ailleurs limite le rappro-chement de la cloison 150 et du. corps .110, sous. lweffet de serrage des vis 152, limitant de ce fait la compression des joints 170, 171 entre ces éléments.
On remarquera aue le corps des vis 152 est enragé dans des alésages 212 ménagés radialement dansle-.
manchon 112. la tête des vis venant en appui contre un décrochement ménaaé entre les alésaaes 212 précités.et.
des alésages 210 coaxiaux et adjacents à ceux-ci, de plus grand diamètre. débouchant à l'extérieur du corps.
Comme cela est représenté sur les figures 8, 9 et 10, le piston 160 est délimité par deux surfaces princigales 163, 164. deux surfaces latérales 165, 166, et deux surfaces extrêmes 167, 168.
Les surfaces nrincinales 163, 164 sont formées de secteurs de cylindre restectivement convexe et concave de révolution autour d'un axe commun coincidant avec l'axe 0-0 à l'utilisation.
L'écart radial sénarant les surfaces principales 163, 164 éaal celui séparant les surfaces 153 et 154 de la cloison 150 et est très légèrement inférieur à celui sdpa- rant la surface périphérique externe de la section 131 d'arbre,de la surface intérieure de l'alésage 112 du manchon 114. La longueur de ces surfaces principales 163, 164p (qui correspond à la longueur des surfaces principales 153, 154 de la cloison), correspond sensiblement à la longueur du manchon 114 et de la section 131 de l'arbre.
Les surfaces latérales 165, 166 sont des sur faces planes radiales par rapport à l'axe de révolution des surfaces principales.
Enfin, les deux surfaces extrêmes 167, 168 sont délimitées par la rotation de secteurs semi-circulaires (sur lesquels les surfaces principales 163, 164 se raccordent tangentiellement) autour de l'axe de révolu-.
tion des surfaces principales. Ces secteurs semi-circulaires sont sensiblement complémentaires des sections des rainures 121, 123.
Le piston présente. un plan de symétrie coSnc-- dant avec le plan de coupe référencé vs VIII-VIII sur ia figure 9.
La surface principale concave 164 est munie d'une rainure longitudinale rectiligne 164 de section droite rectangulaire.
Cette rainure, symétrique par rapport au plan de symétrie VIII-VIII précité est destinée à recevoir une clavette de centrage 190, comme représenté sur la figure 4, cette clavette étant par ailleurs engagée dans une rainure rectiligne longitudinale 225 ménagée à la périphérie de la section 131 de l'arbre, parallèlement à l'axe 0-0.
Le piston 160.possède quatre alésages 260, 261, 262, 263 radiaux en regard de l'axe de révolution des surfaces principales 163, 164, adjacents à la rainure 264 et débouchant dans des alésages respectivement coaxiaux 265, 266, 267 et 268 de plus grand diamètre., eux-mêmes adjacents à la surface principale 163.
Les alésages 260, 261, 262, 263 sont destinés à recevoir les vis de Tixation 162 précitées, les têtes des vis reposant contre les décrochements en couronne forme més à l'intersection des alésages 260, 261, 262, 263 et respectivement 265, 266, 267 et 268,comme représenté sur la figure 4.
La section 131 de l'arbre 130 est munie,en regard de la rainure 225, d'alésages filetés radiaux 226, 227, 228 et 229 aptes à recevoir les extrémités filetées des vis 162.
On notera par ailleurs que la clavette 190 est munie d'alésages 191 aptes à recevoir en traversée les corps des vis 162, les alésages 191 étant alignés respectivement sur les alésages 226, 227, 228, 229 et 260, 261, 262, 263.
Là encore, le serrage des vis 162 est réalisé après positionnement sur gabarit de l'ensemble pré-assemblé comprenant l'arbre central 130, la clavette 190 et le Pis- ton 160 afin de garantir un positionnement correct de ce dernier.
Par ailleurs, le piston 160 possède sur sa p riphérie deux gorges 272, 273. Celles-ci s'étendent radia- lement en référence à l'axe de révolution des surfaces principales 163 et 164 (le terme "radialement'5 signifie que chaque gorge 272, 273 s'étend sensiblement selon un plan radial en regard de llaxe 0-0). Ces gorges. 272, 273 sont de préférence symétriques par rapport au plan de symétrie (VIII-VIII) du piston.
Les gorges 272, 273 présentent une section droite géneralement rectangulaire, à aretes arondies, de largeur et de profondeur constantes sur tout-- la péri phérie du piston 160.
Chaque gorge 272, 273 possède deux portions rectilignes parallèles entre elles débouchant respectivement sur les surfaces principales 163 et 164 et deux por- tions circulaires extrêmes débouchant sur les surfaces 167, 168.
De façon similaire aux gorges 252, 253, les gorges 272, 273 sont destinées à recevoir des joints 270, 271, formés de boucles fermées, du type joint torique
L'installation des joints 170, 171, 270, 271 sur la cloison 150 et le piston 160 est nettement facilitée par rapport à l'installation des joints à levures 70 antérieurs. Il suffit en effet d'introduire lesdits joints du type torique dans les gorges correspondantes. Cela peut être réalisé par toute personne non spécialisée.
L'installation des joints 170, 171, 270, 271 sur la cloison 150 et le piston 160 est nettement facilitée par rapport à l'installation des joints à levures 70 antérieurs. Il suffit en effet d'introduire lesdits joints du type torique dans les gorges correspondantes. Cela peut être réalisé par toute personne non spécialisée.
Les joints 170, 171, 270, 271 délimitent de part et d'autre du piston 160 et de part et autre de la cloison 150 deux chambres élémentaires dont les volumes respectifs varient inversement en fonction de la position angulaire relative de l'arbre central 130 et du corps.
L'injection de fluide dans les chambres élé- mentaires délimitées entre le piston 160 et la cloison 150 fixe par rapport au corps est réaliséeautravers d'alésages (non représentés) traversant le manchon 114 ou l'un des couvercles 116, 118 et débouchant dans la chambre annulaire 140 de part et d'autre de la cloison- 150.
On remarquera que selon l'invention les joints 170, 171, 270, 272 sont protégés dans les gorges correspondantes 253, 252, 272 et 273. Cela présente un net avantage par rapport à ltart antérieur selon lequel, en fin de course du piston 50, les joints à livres 70 étaient comprimés entre les contre-plaques 72 et le piston 50 ou la cloison 60.
La clavette 190 de plus limite le rapprochement du piston 160 et de l'arbre central 130, sous l'effet du serrage des vis 162, limitant de ce fait la compression des joints 270 et 271 entre ces éléments.
On notera par ailleurs que le maintien des joints étant assuré sans vis, selon l'invention, l'encombrement angulaire de la cloison 150 et/ou du piston 150 peut etre réduit ce qui permet d'augmenter en conséquence le débattement angulaire relatif de l'arbre central 130 et du corps extérieur 110
Enfin, et cela est essentiel, un seul joint disposé respectivement sur le piston et la cloison permet d'assurer l'étanchéité du vérin. Cela permet d'améliorer très nettement la fiabilité par rapport aux réalisations antérieures.
Enfin, et cela est essentiel, un seul joint disposé respectivement sur le piston et la cloison permet d'assurer l'étanchéité du vérin. Cela permet d'améliorer très nettement la fiabilité par rapport aux réalisations antérieures.
Bien entendu, la présente invention n'est aucunement limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit mais s'étend à toute variante conforme à son esprit.
Ainsi, par exemple, le nombre des vis de fixa- tion 152 et 162 est susceptible de varier.
Par ailleurs, la section droite de la chambre annulaire 140 est susceptible de modification.
On notera cependant qu'une telle modification ne nécessite pas la conception d'un nouveau 3oint.comme cela était le cas avec les techniques illustrées sur les figures 1 et 2. En effet, seule la géométrie du. piston 150 et de la cloison 160 doit être adaptée en conséquence.
Un joint du type joint torique reste utilisable dans:: tous-.
les cas.
Claims (11)
1. Dispositif mécanique à piston rotation, en particulier vérin rotatif, du type comprenant
- un corps extérieur (110) présentant un-alé- sage interne de révolution qui loge
- un arbre central < 130) coaxial audit alésage et libre de rotation par rapport au corps, en définissant entre le corps extérieur et l'arbre central une chambre annulaire (140) dont la section droite, radiale en réfé- rence à l'axe (O-O). de l'arbre-est constante,
- une cloison (150) solidaire de la surface interne de l'alésage disposée dans la chambre annulaire (140), et sensiblement complémentaire de ladite section droite de celle-ci,
- un piston (160) fixé sur la périphérie de l'arbre central (130) ,disposé dans la chambre annulaire, et sensiblement complémentaire de ladite section droite de celle-ci,
- des premiers moyens d1étanchéité intercalés entre la cloison (150) et l'arbre central (130),
- des seconds moyens d'étanchéité intercalés entre le piston (1-60) et-le corps extérieur (110), caractérisé par le fait que les moyens d'étanchéité comprennent au moins un joint en boucle fermée (170, 171, 270, 271), du type joint torique, logé dans une gorge (252, 253, 272, 273) ménagée sur la périphérie de la cloison (150) et/ou du piston -(160), respectivement, radialement en référence à l'axe de l'arbre.
2. Dispositif mécanique selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le piston (160) présente une rainure longitudinale 12643 dirigée vers l'arbre central (130), tandis que ce dernier présente en regard une rainure longitudinale 1225) parallèle débouchant à sa.
périphérie, et par le fait qu'une clavette (190) de centrage du piston est disposée dans lesdites rainures.
3. Dispositif mécanique selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que la cloison (150) présente une rainure longitudinale (254) dirigée vers le corps extérieur (110), tandis que ce dernier pré-.
sente en regard une rainure longitudinale (125) parallèle, et par le fait qu'une clavette de centrage (180) de la cloison est disposée dans lesdites rainures.
4. Dispositif mécanique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que I.lun au moins des moyens d'étanchéité comprend deux joints en boucle fermée (17Q, 171 ; 270, 271) disposés dans des gorges respectives ménagées radialement sur la périphérie de la cloison (15G) ou du piston (160).
5. Dispositif mécanique selon l'une des reven- dications 1 à 4, caractérisé par le fait que les joints (170, 171 ; 270, 271) possèdent une section droite gêné- ralement circulaire.
6. Dispositif mécanique selon ltune des revendications 1 à 5, caracterisé par le fait que la section droite de la chambre annulaire (140) considérée radialement en référence à l'axe de l'arbre central est oblongue
7. Dispositif mécanique selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que la section droite de la chambre annulaire (140) considérée radialement en référence à l'axe de l'arbre central est définie par deux génératrices rectilignes parallèles (141, 142) raccordées en extrémité par des secteurs circulaires (143, 144).
8. Dispositif mécanique selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le piston (160) est fixé sur l'arbre central (130) à l'aide de vis (162).
9. Dispositif mécanique selon la revendication 8 prise en combinaison avec la revendication 2, caractérisé par le fait que les vis (162) de fixation du piston (160) sur l'arbre central (130) traversent la clavette de centrage (190).
10. Dispositif mécanique selan-l'un2 des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que la cloison (150) est fixée sur le corps (110) à l'aide de vis (152).
11. Dispositif mécanique selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait que le corps extérieur ést formé d'un manchon (114) généralement cylindrique pourvu d'un couvercle (116, 118) à chaque extrémité
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8404753A FR2562168B1 (fr) | 1984-03-27 | 1984-03-27 | Dispositif mecanique a piston rotatif, en particulier verin rotatif |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8404753A FR2562168B1 (fr) | 1984-03-27 | 1984-03-27 | Dispositif mecanique a piston rotatif, en particulier verin rotatif |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2562168A1 true FR2562168A1 (fr) | 1985-10-04 |
| FR2562168B1 FR2562168B1 (fr) | 1988-07-29 |
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ID=9302514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8404753A Expired FR2562168B1 (fr) | 1984-03-27 | 1984-03-27 | Dispositif mecanique a piston rotatif, en particulier verin rotatif |
Country Status (1)
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|---|---|
| FR (1) | FR2562168B1 (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103867516A (zh) * | 2014-04-02 | 2014-06-18 | 深圳市贝特尔机电有限公司 | 一种环形液压缸 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2954012A (en) * | 1957-06-14 | 1960-09-27 | Warner Swasey Co | Pressure fluid motor |
| GB1160452A (en) * | 1966-03-16 | 1969-08-06 | Mactaggart Scott & Company Ltd | Improvements in Oscillatory Hydraulic Actuators. |
| FR2110383A1 (fr) * | 1970-10-13 | 1972-06-02 | Chukyo Gijutsu Center Kk | |
| DE2515716A1 (de) * | 1975-04-10 | 1976-10-14 | Suedhydraulik Marktoberdorf Al | Drehelement fuer eine hin- und hergehende bewegung hydraulisch oder pneumatisch betaetigt |
| FR2528920A1 (fr) * | 1982-06-18 | 1983-12-23 | Japanlicensor Kk | Actionneur rotatif du type a ailette |
-
1984
- 1984-03-27 FR FR8404753A patent/FR2562168B1/fr not_active Expired
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2954012A (en) * | 1957-06-14 | 1960-09-27 | Warner Swasey Co | Pressure fluid motor |
| GB1160452A (en) * | 1966-03-16 | 1969-08-06 | Mactaggart Scott & Company Ltd | Improvements in Oscillatory Hydraulic Actuators. |
| FR2110383A1 (fr) * | 1970-10-13 | 1972-06-02 | Chukyo Gijutsu Center Kk | |
| DE2515716A1 (de) * | 1975-04-10 | 1976-10-14 | Suedhydraulik Marktoberdorf Al | Drehelement fuer eine hin- und hergehende bewegung hydraulisch oder pneumatisch betaetigt |
| FR2528920A1 (fr) * | 1982-06-18 | 1983-12-23 | Japanlicensor Kk | Actionneur rotatif du type a ailette |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103867516A (zh) * | 2014-04-02 | 2014-06-18 | 深圳市贝特尔机电有限公司 | 一种环形液压缸 |
| CN103867516B (zh) * | 2014-04-02 | 2016-02-10 | 深圳市贝特尔机电有限公司 | 一种环形液压缸 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2562168B1 (fr) | 1988-07-29 |
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